7. La respuesta inmunitaria
El cuerpo tiene dos líneas de defensa. Las barreras físicas y químicas como la piel, el moco del aparato respiratorio, el ácido gástrico del sistema digestivo y el ácido de la orina, que intentan mantener a los patógenos fuera del medio interno del organismo.
Si estas barreras fallan, se activa la respuesta inmunitaria interna que es la segunda línea de defensa e incluye los siguientes pasos:
1) Identificación de la sustancia extraña,
2) Comunicación con otras células para organizar la respuesta inmune,
3) Reclutamiento y organización de células y, por último,
4) Destrucción o supresión del invasor.
La respuesta inmunitaria se divide en dos tipos:
1. la inmunidad innata o congénita, que es inespecífica
2. y la inmunidad adquirida, que es específica.
Inmunidad innata
La inmunidad innata está presente desde el inicio de la vida y está dirigida a categorías enteras de patógenos, es decir, no distingue entre los diferentes agentes extraños (es inespecífica). Este tipo de inmunidad está presente en todos los individuos de una misma especie y en todo momento, además, no supone aprendizaje o memoria y no se incrementa o mejora con exposiciones repetidas.
La inmunidad innata la constituyen los siguientes mecanismos de defensa:
§ El sistema complemento
§ Las proteínas antimicrobianas
§ La reacción inflamatoria
§ La acción de determinadas células como las células de la reacción inflamatoria, fagocitos y linfocitos asesinos (NK).
Solo se verá a continuación un breve resumen de la acción coordinada de este tipo de respuesta.
Cuando las barreras físicas y químicas que nos protegen fallan, los patógenos invaden los tejidos y se activa la respuesta inmune innata. En las partes del organismo más vulnerables a la entrada de patógenos, como la piel y ciertas mucosas, existen macrófagos y mastocitos que activan la respuesta inflamatoria en caso de infección.
La respuesta inflamatoria incluye dos procesos principales (figura 2):
§ Reconocimiento del patógeno por parte de los macrófagos y mastocitos tisulares y
§ Liberación por parte de estas células de mediadores químicos que inician procesos como:
a) la vasodilatación, que da lugar al rubor y calor, debido al aumento de irrigación sanguínea;
b) la atracción de más células (leucocitos, neutrófilos y macrófagos) al lugar de la infección para neutralizar al patógeno y
c) el aumento de permeabilidad vascular que da lugar a la extravasación de líquido y más células del sistema inmune, las mencionadas arriba, que produce edema y dolor.
La fagocitosis, una forma de neutralización del patógeno, producida mayormente por neutrófilos y macrófagos es un acontecimiento mediado muchas veces por receptores, que asegura que solo se ingieran partículas indeseables. Las moléculas de la membrana del patógeno se unen a los receptores de la membrana del fagocito (figura 3).
En ocasiones, los fagocitos no reconocen las sustancias extrañas de la membrana del patógeno, lo cual hace que estos patógenos sean más virulentos ya que no son reconocidos rápidamente. Con el tiempo, el sistema inmune produce anticuerpos contra ellos para neutralizarlos. Los macrófagos, después de ingerir al patógeno, lo digieren con enzimas y los fragmentos del patógeno, ya procesados, se incorporan a la parte exterior de la membrana del macrófago en sus receptores de superficie, actuando así como células presentadoras de antígenos.
En este proceso también se produce la activación del sistema de complemento que es un conjunto de proteínas del plasma sanguíneo que actúa en forma de cascada para favorecer la destrucción de los patógenos (figura 4).
Cuando las defensas de la inmunidad innata no han logrado neutralizar al patógeno, se pone en marcha la respuesta inmunitaria adaptativa. Aunque aquí las describamos por separado, en realidad, las respuestas innata y adquirida no se suceden en cascada sino que se superponen y se complementan llegando a ser dos partes interconectadas de un solo proceso.
Inmunidad adquirida
La inmunidad adquirida es una respuesta altamente específica porque distingue entre diferentes patógenos de un mismo tipo mediante el reconocimiento de los antígenos localizados en la superficie del patógeno o de las toxinas producidas por estos. Este tipo de inmunidad la llevan a cabo, fundamentalmente, los linfocitos. Explicaremos ahora cómo se llevan a cabo los dos modos de respuesta de manera interconectada: la respuesta inmune celular y la respuesta inmune humoral.
En el momento del nacimiento todos poseemos grupos de linfocitos que se llaman clones con receptores específicos para diferentes antígenos (figura 5). Cuando un antígeno es detectado por primera vez empieza el proceso de la respuesta primaria. El clon específico de células que ha detectado al antígeno se empieza a dividir en un proceso que genera muchas células del mismo tipo y que se denomina expansión clonal.
Las células memoria tienen vida larga y se siguen dividiendo. Estas células son las que en futuras infecciones se encargarán de la respuesta secundaria, que es más rápida e intensa, capaz de generar a mayor rapidez nuevas células memoria y células efectoras. Las células efectoras pueden ser de varios tipos. En el esquema mostramos el resultado de la acción de una de ellas, los linfocitos T colaboradores, que activan la transformación de los linfocitos B a células plasmáticas productoras de anticuerpos (figura 5).
La respuesta inmunitaria secundaria es la base de las vacunaciones. Las vacunas contienen patógenos modificados, con menor virulencia que pueden ser reconocidos como extraños. Estos patógenos iniciarán la creación de células memoria que, ante una segunda exposición generarán una respuesta más rápida y potente (figura 6).
LOS ANTICUERPOS
Los anticuerpos (Ac) son proteínas denominadas también inmunoglobulinas porque son globulinas que participan en la respuesta inmune. Son las moléculas producidas por las células plasmáticas o linfocitos B diferenciados en respuesta a un antígeno (ver sección anterior). La característica principal de esta molécula es que es capaz de unirse a un antígeno de manera muy específica. Se pueden encontrar en el suero, en el líquido intersticial, en la leche materna, recubriendo algunos epitelios (moco intestinal y bronquial) y en la superficie de algunas células inmunes.
Las funciones principales de los anticuerpos están relacionadas con hacer más visibles los patógenos para el sistema inmunitario. En este aspecto realizan funciones como:
Neutralización de patógenos y sus toxinas, para impedir sus efectos patológicos.
La opsonización y fagocitosis de los patógenos (que es el recubrimiento de los antígenos para facilitar el reconocimiento y fagocitosis por parte de las células inmunes).
El agrupamiento de antígenos, lo cual aumenta la fagocitosis.
La activación del sistema de complemento
La activación de mastocitos, que se desgranulan para liberar sustancias mediadoras de la reacción inflamatoria
El objetivo final de estas funciones es activar las células inmunes. El anticuerpo se une primero al antígeno, por la parte variable y específica de unión al antígeno y, después, se une a la célula inmunitaria. Las células inmunitarias reconocen la región más constante de un anticuerpo que varía menos entre diferentes anticuerpos. De esa manera evitan tener múltiples receptores para diferentes anticuerpos.